电力系统的继电保护技术_1

1、    电力系统的继电保护技术    廖荣斌【摘要】继电保护对于电力系统的稳定安全运行有着重要的保障作用，并且其是电力事业发展中的重要组成部分。而只有对继电保护装置的技术研究得更加深入，提高其技术规格，才能对电力系统的安全性进行更有效的保护。【关键词】电力系统；继电保护；作用；技术引言电力系统继电保护的发展由早期的机电式向晶体管再发展到集成运算放大器式的集成电路保护。上个世纪九十年代，继电保护技术开始出现新的变化，并且进入到微机继电保护时期。微机继电保护与传统继电保护相比，其处理能力得到了很大的提升，同时还具备故障测距以及故障录波等多种新型处理功能。微机

2、继电保护通过三十多年的创新发展和在电力事业领域的广泛引用，使得我国微机继电保护获得了很大的发展，而这也为我国继电保护新技术的应用与发展积累了非常丰富的经验。一、电力系统继电保护技术概述由于电力系统非常复杂，一些外部或内部因素很容易诱发运行故障或異常运行状态，比较常见运行故障有：单相接地两相接地，三相接地，短路，相间短路等。继电保护装置组成是根据继电保护装置的作用设定的，其组成一般包括测量部分（与定值调整部分）逻辑部分及执行部分。常见的非正常运行状态包括：过电压，过负荷，振荡，次同步谐振，非全相运行等等。上述问题一旦发生，很容易诱发安全事故，并导致部分或整个电力系统的正常工作遭受破坏，甚至酿成输

3、电减少大面积断电或电能质量下降等不能接受的严重问题。而为了避免这些后果，一旦元件出现故障必须在0.1秒甚至更短时间内予以切除。这个任务依靠手工操作是不现实的，只能依靠自动装置完成。电力系统继电保护技术就是在这种情况下产生的。二、电力系统继电保护作用一旦电力系统中的被保护元件出现故障，继电保护装置便能够快速、自动且有针对性的将故障元件剔除到电力系统之外，在短时间内恢复故障环节的功能，促使其正常运行，避免故障元件持续受到损害侵袭，控制停电几率的发生；如若被保护元件出现异常运行的问题，继电保护可以立即做出相应反应，同时根据电力系统的运维要求，指示出信号、跳闸动作等指令；在这种情况下通常保护不会立即发

4、生动作，而是对电力系统元件危害程度做出一定判断之后采取相应动作，避免不必要的动作发生。另外，继电保护也是作为电力系统监控装置的存在，它可以实现对电流电压的测量，将系统设备实时运行状态及时反应出来。三、电力系统的继电保护技术1、设备合理选型以电力系统的具体需求为依据进一步完成设备选型，是电力系统继电保护技术应用的前提条件。对于电力系统的继电保护装置来说，需要将自身的功能充分发挥出来，还需要完成相应的工作任务。以继电保护装置为基础上，从而实现对系统运行状况的监测，进一步使电力系统所存在的潜在故障得到有效排除。现状下，在继电保护中，网络监控系统得到了较为广泛的应用。网络监控系统的应用还能够与继电保护

5、充分融合，进一步使电力系统实现自动化监控与网络化监控。结合前面叙述，遏止电力系统继电保护装置在应用过程中，需做好设备选型，并且设备选型需结合电力系统继电保护装置的功能及需求，选择合理的型号，从而使继电保护装置的功能有效展现出来，进一步使电力系统实现既安全又稳定的运行。2、继电保护装置继电保护装置是电力系统继电保护技术的核心，在电力系统继电保护技术的运用过程中，如何选择继电保护装置极为重要。继电保护装置的选择要遵循安全可靠、质量过硬的原则，只有选择这样的继电保护装置才能保证电力系统的畅通无碍，准确及时地对电力系统的运行状况进行监测，才能保证在电力系统产生故障时自动切除，及时排除故障。随着网络技术

6、的飞速发展，把网络技术与继电保护技术进行整合是当前继电保护技术发展的一个重要课题。当期继电保护装置功能的进一步发展，能够支持网络监控系统，满足电力系统自动化和网络监控的客观要求。因此，继电保护装置的选择要从电力系统的实际出发，充分考虑设备的稳定性、安全性和科学性，以达到保障电力系统安全稳定运行的目的。3、开关控制回路的调试电力系统中的电能通过跟电源连接的开关进行操作，为了确保电能传送的正常，必须对其电源开关进行调试。调试过程中可以通过观察开关位置处的指示灯是否能其功能相吻合，并且查看电源开关是否能够进行正常的分合闸操作，如果调试过程中发现任何故障都要及时切断电力系统的控制电源，及时修复故障部位

7、。另外还要观察电源开关的状态在后台机上的反映，如果将电源开关和断路器均断开，然后观察后台机上电源开关的显示状态是否跟其操作一致，如果一致则说明电源开关回路正常，否则就需要对其故障类型进行判断和修复。4、输电线路的距离保护所谓的距离保护技术就是指通过反映故障发生位置到需要安装保护位置的距离而动作的继电保护装置，一般情况下，输电线路可应用在110kv及以上的电压等级，配电线路的原理则可以应用到35kv及以下的电压等级。准确的测量发生故障位置处到保护安装位置处的距离是这一技术的核心内容，其应是小于实现已经整定过的距离的，测量故障的距离时，通常我们可以选择三种方法，分别为雷达法、行波法和阻抗法，其中应

8、用最为广泛的是阻抗法。（2）输电线路的纵联差动保护。现阶段，发展的最为完善的继电保护原理就是以基尔霍夫电流定律为基础的纵联电流差动保护，其已经广泛的应用到了发电机、电动机、电抗器、变压器、母线以及输配电线路中，其具体的工作原理为：当外部出现故障或是正常运行时，没有电流流入到差动继电器的kd中点中，其不会产生动作；而当设备发生故障时，故障电流的二次值就会流到kd中点，那么继电器就会产生保护动作。也就是说，工作人员只需判断kd中点是否存在电流，就可以判断被保护的设备是否发生了故障，从而决定是否移除该设备。四、继电保护的未来发展方向随着科技的快速发展，也让电力系统得到进一步的升华让系统运行的更加安全

9、快捷，通过利用先进的科技技术，使得让电力系统的运行更加的智能化。通过科技技术的植入，使得神经网络、模糊逻辑和遗传算法在电力系统的整体中得到了普遍的应用。在继电保护方面也开始使用这些技术。神经网络技术又称为作为非线性的映射方法的其中一种。它能够有效的计算出系统在运行中出现的一系列繁琐的非线性问题以及难度较大一些方程式，让继电保护工作变得更加简单快捷。要想加快处理问题的速度，就要合理的综合运用这些智能方法，让一些复杂问题变得简单。网络智能化在继电保护中的应用，为继电保护工作的发展提供了一种新的思路，能够更好的做好继电保护工作。结语总而言之，电力系统的快速发展和通讯技术，计算机技术的普遍，继电保护正在向着计网络化、算机化，控制、保护、测量、数据通信一体化和人工智能化进一步前进。还有更多的的新理论、新技术将应用于继电保护领域，这就要求我们用饱满的热情，积极向上的态度，使我们继电保护工作者不断学习、探索和进步，让我们一起努力来达到提高供电可靠性的目的，保障电网安全稳定运行。参考文献1 季利明.浅谈电力系统继电保护的意义现状及前景j.科技致富向导，2011，05：342-343.2 沈旭晓.刘雷.蔡伟民.电力系统继电保护技术的应用现状及发展趋势研究j.机电信息，